ZnWO_4:Tm^(3+)单晶的上转换研究

上转换发光的本质是一种反斯托克斯发光。由于可以用低能量的长波长光激发获得能量较高的短波长光 ,因此作为紧凑高效短波长的固体激光器的工作物质 ,上转换材料的前景十分看好。在实验室中用丘克拉斯基法成功地生长出了质量较好的单晶 ,名义掺杂浓度分别为 0 .2 %、0 .5 %和 1 .0 % (摩尔比 )。对样品进行了系统的光谱测试。从吸收谱可以看出 :样品的吸收峰位于 80 7nm( 3 H63 H4)左右 ,且谱线较宽。与吸收峰长位于 75 0nm ,谱线线宽Δλ =4nm的YAG :Tm3 +单晶相比 ,可以看出 :ZnWO4:Tm3 +更适合于激光二极管泵浦。值得注意的是基底在40 0nm左右的光吸收较强 ,退火可以在一定程度上消除基底的影响。对样品的荧光强度测试表明 :在 80 7nmLD泵浦下 ,样品主要有三个上转换荧光峰 ,分别位于 40 5、486和 6 95nm左右 ,其中以 6 95nm的峰为最强。荧光强度受出入射方向影响较大 ,在a轴方向接受时光的强度为最大 ,而且受激发方向影响较小。还测定了样品的荧光 ( 6 95nm)强度与激发功率之间的关系—线性关系。

ZnWO_4晶体中Ho^(3+)离子光谱参数计算

Ho3+∶ZnWO4是一种潜在的优良激光晶体,对其光谱性能的研究具有一定价值。采用引上法生长出光学质量的Ho3+∶ZnWO4单晶,测定了晶体的吸收光谱和发射光谱,利用乍得-奥菲而特(Judd-Ofelt)理论计算出Ho3+离子在ZnWO4晶体中的强度参数Ω2=3.757×10-20cm2,Ω4=2.089×10-20cm2,Ω6=4.659×10-20cm2。由此得到5I7→5I8跃迁的辐射寿命和发射截面积分别为17.08 ms,0.667×10-18cm2;四能级跃迁系统5S2→5I7的发射截面积为1.200×10-18cm2,荧光分支比为0.3525。从而提出5I7→5I8,5S2→5I7可作为产生激光的跃迁通道进行激光实验。

Tm^(3+)离子在钨酸锌单晶中的光谱特征

采用丘克拉斯基法生长出一系列ZnWO4:Tm3 + 单晶 ,Tm3 + 浓度x =0 1 ,0 3,0 5 ,0 7和 1 0mol%。用 80 7nmLD激发 ,观察到 4 86和 6 95nm的上转换发光 ,分别相应于 1 G4→ 3 H6和3 F3 → 3 H6的跃迁 ,发光强度与泵浦光功率成双对数关系 ,其指数分别为 0 8和 1 1次方关系。

Single Crystal Growth and Laser Action of Chromium- Manganese Codoped Zinc Tungstate

The spectroscopic and laser properties of zinc tungstate doped with Cr ion at room temperature and low temperature have been studied by several scientists.ZnWO4:Cr3+ CW laser output has been obtained at 77 K.After annealing in sol-